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摘要
针对高负荷轴流压气机端壁角区分离问题，提出了一种多局部控制端壁二次流、适用于多工况的端壁造型方法，在选取参数的同时考虑结合优化，通过少量参数来控制型面变化。该方法的思想是定义对端壁二次流有不同影响的表面单元，然后通过几何叠加的方式将它们的影响组合起来。而后将该方法应用到多目标优化设计中，最终结果在保证高负荷压气机叶栅在设计点和大攻角点工况下的性能得到提升的前提下，节省了大量的计算资源。最优造型设计规律是在叶片通道内构造一个吸力侧上升、压力侧下沉的端壁面，同时局部抬高吸力面角区，前缘至凸起部位上坡平缓。流场分析表明，该方法在控制变量较少的情况下，对端壁几何形状产生了清晰直观的影响。同时有效结合表面单元在二次流控制中的作用，抑制角区分离。由此可见，新开发的端壁造型优化设计方法与以往的研究相比具有一定的优势。
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